關(guān)于模式匹配算法，ＢＦ是比較號(hào)理解的，但是屬于暴力匹配，資源浪費(fèi)太嚴(yán)重。

KMP算法確實(shí)比較難懂(ＰＳ：反正我是看了好久才弄明白，可能也是我理解能力太差＝_＝)

下面是我的一些心得。

http://www.cnblogs.com/yjiyjige/p/3263858.html

這個(gè)是我在網(wǎng)上找到的一個(gè)網(wǎng)友的帖子，覺得將得很詳細(xì)，看了之后恍然大悟。

1.原理

ＫＭＰ算法原理就是在主串和子串做匹配的時(shí)候，每次遇到不想同的元素即不能繼續(xù)匹配時(shí)，保持主串正在匹配的那個(gè)元素不變，至變更子串的元素(向前移動(dòng)游標(biāo))，從而達(dá)到減小時(shí)間復(fù)雜度的目的。即：“利用已經(jīng)部分匹配這個(gè)有效信息，保持i指針不回溯，通過修改j指針，讓模式串盡量地移動(dòng)到有效的位置。”

結(jié)合這個(gè)帖子：http://www.cnblogs.com/tangzhengyue/p/4315393.html

我覺得最重要的是這個(gè)圖要懂：

代碼中，ＢＭＰ方法部分相比于ＢＦ算法改動(dòng)不大，主要是在判斷條件上加了一個(gè)

當(dāng)si=tj時(shí)，i/j分別加１，繼續(xù)比較；

當(dāng)si!=tj時(shí)，i值不變，j變?yōu)閚ext(j),繼續(xù)比較。

做比較時(shí)有：１．j退回到next[j]時(shí)，若si=tj(tnext(j)),則i/j分別加１,繼續(xù)比較，若si！=tj(tnext(j))，則j退回j=next[next[j]](即退回k=next[j],j=next[k],這是一個(gè)遞歸，直到k=-1,此時(shí)next[k]=0,k=1,next[k]=0)；

２．j退回到j(luò)=-1時(shí)，另主串和子串下標(biāo)各加１．

分析條件，子串中的元素要進(jìn)行比較的情況有：如上黃顏色標(biāo)出的情況，進(jìn)行綜合得：

有代碼：

int j=-1;

while(i

if(j==-1||p[i]==s[i]){

i++;j++}

else{

j=next[j];}}

關(guān)于j的變化關(guān)系由一個(gè)next數(shù)組來存儲(chǔ)。

對(duì)整個(gè)子串進(jìn)行遍歷：(０<=j

int[] next1=new int[s.length];//next數(shù)組初始化

next1[0]=-1;//next數(shù)組的第一個(gè)元素初始化

int j=0;

int k=-1;//初始化

while(j

{

if(k==-1||s[j]==s[k])//如果s[j]==s[k]或k==-1，則需要移動(dòng)j,或則做單純的做i++ j++,然后值j為０，子串從頭開始

{

if(s[++j]==s[++k]){

next1[j]=next1[k];

}else{

System.out.println("j："+j);

System.out.println("k："+k);

next1[j]=k;

}

}else{//s[j]==s[k]和k==-1，都不滿足，則往更深以層次比較next(k)

//此時(shí)s[j]！=s[k]

k=next1[k];//取k結(jié)束的串的最長匹配子串

}

總代碼：

package exercise;

import java.util.Scanner;

public class KMP {//與ＢＦ算法有四個(gè)不同的地方

public static int km(String s1,String s2){

char[] p=s1.toCharArray();

char[] s=s2.toCharArray();

int[] next=getnext(s2);//與ＢＦ算法相比多了一個(gè)next[]數(shù)組　１

for(int l=0;l

System.out.print(next[l]+" ");

}

int i=0;//主串

int j=0;//子串

while(i

if(j==-1||p[i]==s[j]){//j==-1是當(dāng)主串和子串的第一個(gè)元素不等時(shí)　　多了一個(gè)j的判斷條件　２

i++;

j++;

}else{

//與ＢＦ算法不同的是，此時(shí)i不在返回，只有j動(dòng)　　　//ｉ不動(dòng)????? 3

j=next[j];//j回到指定位置

//j不是移動(dòng)到０，而智能的移動(dòng)到字串中的最長匹配串的結(jié)束位置+1???? 4

}

}//while結(jié)束

if(j==s.length){//s.length

return i-j;

}else{

return -1;

}

}

public static int[] getnext(String s2){

char[] s=s2.toCharArray();//將要個(gè)生成next數(shù)組的子串轉(zhuǎn)換為char數(shù)組

int[] next1=new int[s.length];//next數(shù)組初始化

next1[0]=-1;//next數(shù)組的第一個(gè)元素初始化

int j=0;

int k=-1;//初始化

while(j

{

if(k==-1||s[j]==s[k])//如果s[j]==s[k]或k==-1，則需要移動(dòng)j,或則做單純的做i++ j++,然后值j為０，子串從頭開始

{

if(s[++j]==s[++k]){

next1[j]=next1[k];

}else{

System.out.println("j："+j);

System.out.println("k："+k);

next1[j]=k;

}

}else{//s[j]==s[k]和k==-1，都不滿足，則往更深以層次比較next(k)

//此時(shí)s[j]！=s[k]

k=next1[k];//取k結(jié)束的串的最長匹配子串

}

}

return next1;

}

public static void main(String[] args){

Scanner sc=new Scanner(System.in);

System.out.println("請(qǐng)輸入主串：");

String p=sc.nextLine();

System.out.println("請(qǐng)輸入子串：");

String s=sc.nextLine();

int i=km(p,s);//靜態(tài)的方法main()只能調(diào)用靜態(tài)的方法b(),因?yàn)殪o態(tài)方法早于對(duì)象而創(chuàng)建，

//調(diào)用非靜態(tài)方法時(shí)要提前創(chuàng)建對(duì)象，非靜態(tài)方法要等對(duì)象創(chuàng)建之后才能被創(chuàng)建

System.out.println("子串在主串中的位置："+i);

}

}結(jié)果：

請(qǐng)輸入主串：

ababcabdabcabca

請(qǐng)輸入子串：

abcabc

j：1

k：0

j：2

k：0

-1 0 0 -1 0 0 子串在主串中的位置：8

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的数据结构java语言kmp_数据结构(java语言描述)模式匹配——ＫＭＰ算法的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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